CN105702074A - 实时路况信息的提供方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于通信技术领域，提供了一种实时路况信息的提供方法，包括有：在道路的至少一个安装点上安装红外感测装置和无线发射装置；所述红外感测装置采集所述安装点附近的实时路况信息；所述无线发射装置将所述实时路况信息广播给预定范围内的车辆。相应地，本发明还提供一种实时路况信息的提供系统。借此，本发明能够以不基于移动通信网络或互联网络的方式为车辆提供实时路况信息，其具有实现方便可靠、信息及时准确、通信成本低、以及预报路况信息范围广等优点。

Description

实时路况信息的提供方法及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种实时路况信息的提供方法及系统。

背景技术

实时路况是针对当今城市交通道路拥堵情况所提出的技术，其能实时反映区域内交通路况，指引最佳、最快捷的行驶路线，提高道路和车辆的使用效率。现有实时路况技术主要通过以下几种方式实现：

一、美国发明专利US5173691公开了一种实时交通流数据融合方法，其利用移动通信网络及互联网提供实时交通信息，这样实时交通信息虽然准确和快捷，但必须完全依赖于移动通信网络及互联网。遇到极端情况或网络异常中断时便无法工作，可能导致交通事故甚至交通网络瘫痪。

二、中国发明专利申请CN201210573174提供了一种实时路况信息的提供方法，其通过GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)获得车辆位置、行驶目的及行驶状况信息，并将其上传至服务器，通过服务器计算处理后得出路况信息，由路况信息提供商下发至用户终端。但是在隧道等特殊道路环境下GPS信号很弱，因此不能提供准确的位置信息，并且该技术也需要依赖网络实现。

三、中国发明专利CN200510100141公开了一种实时路况信息系统及其导航方法，其依靠寻呼台发布的交通路况信息确定拥堵情况，但其多是通过行使司机提供交通路况信息，故准确性和实效性均欠佳。

四、中国实用新型专利CN201320735586公开了一种路况临时信息预报装置，其利用车载雷达及单片机对信息进行处理获取车辆周围路况信息。通过车载雷达获取周围路况信息较为准确及时，但其能够探测是范围有限，仅仅是车辆周围几百米的范围。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种实时路况信息的提供方法及系统，能够以不基于移动通信网络或互联网络的方式为车辆提供实时路况信息，其具有实现方便可靠、信息及时准确、通信成本低、以及预报路况信息范围广等优点。

为了实现上述目的，本发明提供一种实时路况信息的提供方法，包括有：

在道路的至少一个安装点上安装红外感测装置和无线发射装置；

所述红外感测装置采集所述安装点附近的实时路况信息；

所述无线发射装置将所述实时路况信息广播给预定范围内的车辆。

根据本发明所述的方法，所述红外感测装置采集所述安装点附近的实时路况信息的步骤包括：

所述红外感测装置感测所述安装点附近的车辆所产生的热量；

所述红外感测装置根据所述热量和预定的红外热成像图形算法生成对应的车流量信息；

所述红外感测装置根据所述车流量信息和预存的所述安装点的地理位置信息生成对应的所述实时路况信息；

所述红外感测装置将生成的所述实时路况信息发送给所述无线发射装置。

根据本发明所述的方法，所述红外热成像图形算法包括快速傅氏变换算法、小波变换算法，主动轮廓线模型算法或者灰度变换算法。

根据本发明所述的方法，所述红外感测装置为红外交通摄像头。

根据本发明所述的方法，所述无线发射装置将所述实时路况信息广播给预定范围内的车辆的步骤包括：

所述无线发射装置将所述实时路况信息进行封装和编码处理；

所述无线发射装置将封装和编码处理后的所述实时路况信息广播给预定范围内的所述车辆的车载导航装置；

所述无线发射装置将所述实时路况信息广播给预定范围内的车辆的步骤之后包括：

所述车载导航装置接收所述无线发射装置发来的所述实时路况信息；

所述车载导航装置对接收的所述实时路况信息进行解封装和解码处理；

所述车载导航装置将解封装和解码处理后的所述实时路况信息显示在导航地图上。

本发明还提供一种实时路况信息的提供系统，包括有在道路的至少一个安装点上安装的红外感测装置和无线发射装置；

所述红外感测装置，用于采集所述安装点附近的实时路况信息；

所述无线发射装置，用于将所述实时路况信息广播给预定范围内的车辆。

根据本发明所述的系统，所述红外感测装置包括：

红外感测模块，用于感测所述安装点附近的车辆所产生的热量；

车流信息生成模块，用于根据所述热量和预定的红外热成像图形算法生成对应的车流量信息；

路况信息生成模块，用于根据所述车流量信息和预存的所述安装点的地理位置信息生成对应的所述实时路况信息；

信息发送模块，用于将生成的所述实时路况信息发送给所述无线发射装置。

根据本发明所述的系统，所述红外热成像图形算法包括快速傅氏变换算法、小波变换算法，主动轮廓线模型算法或者灰度变换算法。

根据本发明所述的系统，所述红外感测装置为红外交通摄像头。

根据本发明所述的系统，所述系统还包括所述车辆中的车载导航装置；

所述无线发射装置进一步包括：

封装/编码模块，用于将所述实时路况信息进行封装和编码处理；

无线广播模块，用于将封装和编码处理后的所述实时路况信息广播给预定范围内的所述车辆的所述车载导航装置；

所述车载导航装置进一步包括：

无线接收模块，用于接收所述无线发射装置发来的所述实时路况信息；

解封装/解编码模块，用于对接收的所述实时路况信息进行解封装和解码处理；

信息显示模块，用于将解封装和解码处理后的所述实时路况信息显示在导航地图上。

本发明通过本发明在道路的各个安装点上安装红外感测装置和无线发射装置，所述红外感测装置通过红外感测技术采集安装点附近的实时路况信息，并由无线发射装置将实时路况信息广播给预定范围内的车辆，以实现实时路况信息的提供。借此，本发明能够以不基于移动通信网络或互联网络的方式为车辆提供实时路况信息，其具有实现方便可靠、信息及时准确、通信成本低、以及预报路况信息范围广等优点。

附图说明

图1是本发明实时路况信息的提供系统的结构示意图；

图2是本发明优选实时路况信息的提供系统的结构示意图；

图3是本发明实时路况信息的提供方法的流程图；

图4是本发明优选实时路况信息的提供方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是本发明实时路况信息的提供系统的结构示意图，所述实时路况信息的提供系统100包括有在道路的至少一个安装点上安装的红外感测装置10和无线发射装置20，所述红外感测装置10和无线发射装置20相互之间通过无线或有线方式通信连接，其中：

所述红外感测装置10，用于采集安装点附近的实时路况信息。优选的是，红外感测装置10可以通过红外感测技术感测安装点附近的车辆行驶过程中所产生的热量；再根据该热量和预定的红外热成像图形算法生成对应的车流量信息；然后根据所述车流量信息和预存的安装点的地理位置信息生成对应的实时路况信息。本发明可以根据实际需要在道路上设置安装点，例如每隔100米设置一个安装点，并在安装点上安装红外感测装置10和无线发射装置20。

所述无线发射装置20，用于将实时路况信息广播给预定范围内的车辆。本发明中无线发射装置20通过广播形式将实时路况信息发送给车辆，而不基于移动通信网络或互联网络进行信息传输。例如，无线发射装置20将实时路况信息广播到基于安装点的10公里以内所有车辆，所述车辆可以通过车载GPS等车载导航接收，这样车辆驾驶者就可以及时获得相关道路的实时路况消息，以进行合理的行驶路线规划。

本发明实时路况信息的提供系统100大多基于现有硬件技术，实现方便，可执行性高，改造简单，信息准确及时，预报路况信息范围广等。由于本发明不基于现有移动通信网络或互联网络，因此在无网络区域或网络暂时中断区域或在极端环境等情况下仍可进行工作，摆脱了对移动通信网络或互联网络的束缚，并且不存在移动运营商流量费用等问题；通过红外感测装置确定的实时路况信息比非红外及人工确定的方式更加快速和准确；并且，相对于基于单个车辆而言，本发明的路况信息探测范围更广。

图2是本发明优选实时路况信息的提供系统的结构示意图，所述实时路况信息的提供系统100包括有在道路的至少一个安装点上安装的红外感测装置10和无线发射装置20，所述红外感测装置10和无线发射装置20相互之间通过无线或有线方式通信连接，其中：

所述红外感测装置10，用于采集安装点附近的实时路况信息。优选的是，所述红外感测装置10进一步包括：

红外感测模块11，用于感测安装点附近的车辆所产生的热量。车辆行驶在红外感测模块11的附近时会发出相应的热量，红外感测模块11能够准确地获取该热量。

车流信息生成模块12，用于根据所述热量和预定的红外热成像图形算法生成对应的车流量信息。在红外车流量密度识别中，基于红外热成像图形算法，提取车辆特征点，推算出车辆数量，速度，密度信息等进而生成车流量信息。所述车流量是指单位时间内通过某路段的车辆为标准，在一定的时间内某条公路点上所通过的车辆数，车流量公式为：车流量＝单位时间*车速/(车距+车身长)。优选的是，所述红外热成像图形算法包括基于二维图像的FFT(FastFourierTransformation，快速傅氏变换)算法、小波变换算法，主动轮廓线(Snake)模型算法或者灰度变换算法等。

路况信息生成模块13，用于根据所述车流量信息和预存的安装点的地理位置信息生成对应的实时路况信息。

每一个红外感测装置10均标记有自己所属安装点的地理位置信息。

信息发送模块14，用于将生成的实时路况信息发送给无线发射装置20。这里，红外感测装置10可以通过有线或无线方式将实时路况信息发送给无线发射装置20。

所述无线发射装置20，用于将所述实时路况信息广播给预定范围内的车辆。

优选的是，本发明红外感测装置10为红外交通摄像头。所述红外交通摄像头包括有红外感应器，采用红外交通摄像头是为了合理利用现有摄像头，不用安装其他装置，即红外交通摄像头可以同时具有摄像功能和红外感测功能，若用户想调取图像，也可以调取。当然红外感测装置10也可直接设置的装置。

更好的是，所述实时路况信息的提供系统100还包括车辆中的车载导航装置30，所述车载导航装置30优选为车载GPS。

所述无线发射装置20进一步包括：

封装/编码模块21，用于将实时路况信息进行封装和编码处理。优选的是，将所述实时路况信息经过数据封装，并在信道中使用时分/频分/码分复用编码技术等将其编码，从而避免与GPS信号频段可能的冲突且拥有较好的抗干扰性。

无线广播模块22，用于将封装和编码处理后的实时路况信息广播给预定范围内的车辆的车载导航装置30。无线广播模块22优选采用全向天线，即在水平方向图上表现为360°都均匀辐射的天线，且全向天线优选工作在1.5GHz，与GPS频段较为接近以便于接收。例如，无线发射装置20将实时路况信息广播到基于安装点的10公里以内所有车辆，所述车辆可以通过车载GPS接收，这样车辆驾驶者就可以及时获得相关道路的实时路况消息，以合理规划行驶路线。

所述车载导航装置30进一步包括：

无线接收模块31，用于接收无线发射装置20发来的实时路况信息。

解封装/解编码模块32，用于对接收的实时路况信息进行解封装和解码处理。

信息显示模块33，用于将解封装和解码处理后的实时路况信息显示在导航地图上。

优选的是，所述车载导航装置30利用现有基于ARM(AdvancedRISCMachines，安谋国际公司)或MIPS(MillionInstructionsPerSecond，单字长定点指令平均执行速度)构架的Android(安卓)或单独开发系统的车载导航系统即可。

通过基于嵌入式软件的方式进行数据识别、解封装和解码，并通过软件配合地图信息显示在导航地图上。更好的是，车载导航装置30通过对不同位置的红外感测装置10提供的车流量信息可分析比较出此路段的拥堵情况。

图3是本发明实时路况信息的提供方法的流程图，其可通过如图1或图2所示的实时路况信息的提供系统100实现，所述方法包括有：

步骤301，在道路的至少一个安装点上安装红外感测装置10和无线发射装置20。

本发明可以根据实际需要在道路上设置安装点，例如每隔100米设置一个安装点，并在安装点上安装红外感测装置10和无线发射装置20。

步骤302，红外感测装置10采集安装点附近的实时路况信息。

优选的是，红外感测装置10可以通过红外感测技术感测安装点附近的车辆行驶过程中所产生的热量；再根据该热量和预定的红外热成像图形算法生成对应的车流量信息；然后根据所述车流量信息和预存的安装点的地理位置信息生成对应的实时路况信息。

步骤303，无线发射装置20将实时路况信息广播给预定范围内的车辆。

本发明中无线发射装置20通过广播形式将实时路况信息发送给车辆，而不基于移动通信网络或互联网络进行信息传输。例如，无线发射装置20将实时路况信息广播到基于安装点的10公里以内所有车辆，所述车辆可以通过车载GPS等车载导航接收，这样车辆驾驶者就可以及时获得相关道路的实时路况消息，以进行合理的行驶路线规划。

图4是本发明优选实时路况信息的提供方法的流程图，其可通过如图2所示的实时路况信息的提供系统100实现，所述方法包括有：

步骤401，在道路的至少一个安装点上安装红外感测装置10和无线发射装置20。

优选的是，本发明红外感测装置10为红外交通摄像头。所述红外交通摄像头包括有红外感应器，采用红外交通摄像头是为了合理利用现有摄像头，不用安装其他装置，即红外交通摄像头可以同时具有摄像功能和红外感测功能，若用户想调取图像，也可以调取。当然红外感测装置10也可直接设置的装置。

步骤402，红外感测装置10感测安装点附近的车辆所产生的热量。

车辆行驶在红外感测模块11的附近时会发出相应的热量，红外感测模块11能够准确地获取该热量。

步骤403，红外感测装置10根据热量和预定的红外热成像图形算法生成对应的车流量信息。

在红外车流量密度识别中，基于红外热成像图形算法，提取车辆特征点，推算出车辆数量，速度，密度信息等进而生成车流量信息。所述车流量是指单位时间内通过某路段的车辆为标准，在一定的时间内某条公路点上所通过的车辆数，车流量公式为：车流量＝单位时间*车速/(车距+车身长)。优选的是，所述红外热成像图形算法包括基于二维图像的快速傅氏变换算法、小波变换算法，主动轮廓线模型算法或者灰度变换算法等。

步骤404，红外感测装置10根据车流量信息和预存的安装点的地理位置信息生成对应的实时路况信息。

每一个红外感测装置10均标记有自己所属安装点的地理位置信息。

步骤405，红外感测装置10将生成的实时路况信息发送给无线发射装置20。

这里，红外感测装置10可以通过有线或无线方式将实时路况信息发送给无线发射装置20。

步骤406，无线发射装置20将实时路况信息进行封装和编码处理。

优选的是，将所述实时路况信息经过数据封装，并在信道中使用时分/频分/码分复用编码技术等将其编码，从而避免与GPS信号频段可能的冲突且拥有较好的抗干扰性。

步骤407，无线发射装置20将封装和编码处理后的实时路况信息广播给预定范围内的车辆的车载导航装置30。

优选采用全向天线，即在水平方向图上表现为360°都均匀辐射的天线，且全向天线优选工作在1.5GHz，与GPS频段较为接近以便于接收。例如，无线发射装置20将实时路况信息广播到基于安装点的10公里以内所有车辆，所述车辆可以通过车载GPS接收，这样车辆驾驶者就可以及时获得相关道路的实时路况消息，以合理规划行驶路线。

步骤408，车载导航装置30接收无线发射装置20发来的实时路况信息。

步骤409，车载导航装置30对接收的实时路况信息进行解封装和解码处理。

步骤410，车载导航装置30将解封装和解码处理后的实时路况信息显示在导航地图上。

优选的是，所述车载导航装置30利用现有基于ARM或MIPS构架的Android或单独开发系统的车载导航系统即可。通过基于嵌入式软件的方式进行数据识别、解封装和解码，并通过软件配合地图信息显示在导航地图上。更好的是，车载导航装置30通过对不同位置的红外感测装置10提供的车流量信息可分析比较出此路段的拥堵情况。

综上所述，本发明通过本发明在道路的各个安装点上安装红外感测装置和无线发射装置，所述红外感测装置通过红外感测技术采集安装点附近的实时路况信息，并由无线发射装置将实时路况信息广播给预定范围内的车辆，以实现实时路况信息的提供。借此，本发明能够以不基于移动通信网络或互联网络的方式为车辆提供实时路况信息，其具有实现方便可靠、信息及时准确、通信成本低、以及预报路况信息范围广等优点。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种实时路况信息的提供方法，其特征在于，包括有：

在道路的至少一个安装点上安装红外感测装置和无线发射装置；

所述红外感测装置采集所述安装点附近的实时路况信息；

所述无线发射装置将所述实时路况信息广播给预定范围内的车辆。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述红外感测装置采集所述安装点附近的实时路况信息的步骤包括：

所述红外感测装置感测所述安装点附近的车辆所产生的热量；

所述红外感测装置根据所述热量和预定的红外热成像图形算法生成对应的车流量信息；

所述红外感测装置根据所述车流量信息和预存的所述安装点的地理位置信息生成对应的所述实时路况信息；

所述红外感测装置将生成的所述实时路况信息发送给所述无线发射装置。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述红外热成像图形算法包括快速傅氏变换算法、小波变换算法，主动轮廓线模型算法或者灰度变换算法。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述红外感测装置为红外交通摄像头。

5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述无线发射装置将所述实时路况信息广播给预定范围内的车辆的步骤包括：

所述无线发射装置将所述实时路况信息进行封装和编码处理；

所述无线发射装置将封装和编码处理后的所述实时路况信息广播给预定范围内的所述车辆的车载导航装置；

所述无线发射装置将所述实时路况信息广播给预定范围内的车辆的步骤之后包括：

所述车载导航装置接收所述无线发射装置发来的所述实时路况信息；

所述车载导航装置对接收的所述实时路况信息进行解封装和解码处理；

所述车载导航装置将解封装和解码处理后的所述实时路况信息显示在导航地图上。

6.一种实时路况信息的提供系统，其特征在于，包括有在道路的至少一个安装点上安装的红外感测装置和无线发射装置；

所述红外感测装置，用于采集所述安装点附近的实时路况信息；

所述无线发射装置，用于将所述实时路况信息广播给预定范围内的车辆。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述红外感测装置包括：

红外感测模块，用于感测所述安装点附近的车辆所产生的热量；

车流信息生成模块，用于根据所述热量和预定的红外热成像图形算法生成对应的车流量信息；

路况信息生成模块，用于根据所述车流量信息和预存的所述安装点的地理位置信息生成对应的所述实时路况信息；

信息发送模块，用于将生成的所述实时路况信息发送给所述无线发射装置。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述红外热成像图形算法包括快速傅氏变换算法、小波变换算法，主动轮廓线模型算法或者灰度变换算法。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述红外感测装置为红外交通摄像头。

10.根据权利要求6～9任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括所述车辆中的车载导航装置；

所述无线发射装置进一步包括：

封装/编码模块，用于将所述实时路况信息进行封装和编码处理；

无线广播模块，用于将封装和编码处理后的所述实时路况信息广播给预定范围内的所述车辆的所述车载导航装置；

所述车载导航装置进一步包括：

无线接收模块，用于接收所述无线发射装置发来的所述实时路况信息；

解封装/解编码模块，用于对接收的所述实时路况信息进行解封装和解码处理；

信息显示模块，用于将解封装和解码处理后的所述实时路况信息显示在导航地图上。